Yi (dinosaur) - Yi (dinosaur)
|
Yi |
|
|---|---|
|
|
| Kopi fossil av Y. qi | |
Vitenskapelig klassifisering 
|
|
| Rike: | Animalia |
| Filum: | Chordata |
| Clade : | Dinosauria |
| Clade : | Saurischia |
| Clade : | Theropoda |
| Familie: | † Scansoriopterygidae |
| Slekt: |
† Yi Xu et al. , 2015 |
| Type art | |
|
Yi qi Xu et al. , 2015
|
|
| Arter | |
|
|
Yi er en slekt av scansoriopterygid dinosaurer fra sent jura i Kina . Dens eneste art, Yi qi ( mandarin -uttale : [î tɕʰǐ] ; fra kinesisk :翼; pinyin : yì ; lit. 'wing' og奇; qí ; 'merkelig'), er kjent fra en enkelt fossil prøve av et voksen individ funnet i midten eller sen jura Tiaojishan -formasjonen i Hebei, Kina, for omtrent 159 millioner år siden. Det var et lite, muligens treboende ( arborealt ) dyr. I likhet med andre scansoriopterygids, hadde Yi en uvanlig, langstrakttredjefinger,som ser ut til å ha hjulpet til å støtte et membranholdig glidplan laget av hud. Flyene til Yi qi ble også støttet av et langt, benete fjær som var festet til håndleddet. Dette modifiserte håndleddsbenet og membranbaserte planet er unikt blant alle kjente dinosaurer, og kan ha resultert i vinger som ligner flaggermus .
Oppdagelse og navngivning
Det første og eneste kjente fossile eksemplaret av Yi qi ble funnet av en bonde, Wang Jianrong, i et steinbrudd nær Mutoudeng Village ( Qinglong County , Hebei). Wang solgte fossilet til Shandong Tianyu naturmuseum i 2007, da begynte Ding Xiaoqing, en tekniker ved museet, å forberede fossilet videre. Fordi mange av de unike egenskapene og myke vevene til prøven ble avdekket av museumspersonell under forberedelsen i stedet for amatører av fossile selgere før kjøpet, var forskerne som studerte det sikre på at prøven var autentisk og uendret. Dette ble bekreftet av en CAT -skanning . Den første studien av Yi ble publisert i tidsskriftet Nature .
Forskerteamet som forfattet denne første studien ble ledet av Xu Xing og inkluderte også Zheng Xiaoting, Corwin Sullivan, Wang Xiaoli, Xing Lida, Wang Yan, Zhang Xiaomei, Jingmai O'Connor, Zheng Fucheng Zhang og Pan Yanhong. De navngav og beskrev typen art Yi qi . Det generiske navnet Yi betyr "vinge" på mandarin . Det spesifikke navnet qi betyr "merkelig". Yi er kjent for å ha det korteste generiske navnet på en dinosaur, som bare inneholder to bokstaver. Dets binomiske navn, Yi qi , er også kortest mulig under artikkel 11.8.1 og 11.9.1 i International Code of Zoological Nomenclature , med fire bokstaver. (Den deler dette skillet med den flotte kveldsfladdermusen Ia io .)
Beskrivelse
Yi qi er bare kjent fra et enkelt delvis skjelett ( holotypeprøve STM 31-2) for tiden i samlingene til Shandong Tianyu Museum of Nature . Fossilet ble komprimert og er synlig på en steinplate og en motplate. Den er stort sett leddet, inkludert hodeskallen, underkjevene, nakke- og lembenene, men mangler det meste av ryggrad, bekken og hale. Yi var et relativt lite dyr, anslått å veie omtrent 380 gram (0,84 lb).
I likhet med andre scansoriopterygids var hodet kort og sløvete med en nedoverbukket kjeve. De få tennene var bare tilstede i spissene på kjevene, med de fire øvre fortennene på hver side som de største og litt fremoverpekende, og de nedre tennene foran ble vinklet enda sterkere fremover. De lange, slanke forbenene var totalt sett de samme som de fleste andre paraviske dinosaurer. Som andre scansoriopterygid dinosaurer, var den første fingeren kortest og den tredje den lengste. I motsetning til alle andre kjente dinosaurer , forlenget et langt, spiss håndleddsben kjent som et "stilformet element", som overstiger både den tredje fingeren og ulna i lengde, bakover fra forbenene. Denne styliformen, en tilpasning for å støtte membranen, kan ha vært et nyutviklet håndleddsben eller en forkalket bruskstang. Den var lett buet og konisk i den ytre enden.
Det eneste kjente eksemplaret av Yi qi bevart et tungt dekke av fjær. Uvanlig, basert på klassifiseringen som en avansert theropod i clade Pennaraptora (en gruppe som inneholder theropoder med avanserte, fugllignende fjær), var fjærene veldig enkle i struktur og "pensellignende", med lange fjærlignende baser toppet ved spray av tynnere filamenter. Alle disse strukturene var ganske stive. Fjærene dekket det meste av kroppen, og begynte nær tuppen av trynet. Hode- og nakkefjærene var lange og dannet en tykk pels, og kroppsfjærene var enda lengre og tettere, noe som gjorde det vanskelig for forskere å studere deres detaljerte struktur. De lengste fjærene, med en lengde på omtrent seks centimeter, var tilstede bak overarmen og skinnebenet. Den mellomfoten av foten hadde en fjær som dekker også.
Små flekker av rynket hud ble også bevart mellom fingrene og det stilformede beinet, noe som indikerer at planene til Yi qi i motsetning til alle andre kjente dinosaurer ble dannet av en hudmembran i stedet for flyfjær. Membranen strakte seg mellom de kortere fingrene, den langstrakte tredje fingeren, det stilformede beinet, og muligens forbundet med torso, selv om den indre delen av vingemembranen ikke var bevart i det eneste kjente fossilet. Dette ville ha gitt dyret et utseende som ligner på moderne flaggermus, i et eksempel på konvergent evolusjon . Hos flaggermus strekker membranen seg imidlertid bare mellom fingrene, og det er ikke noe stilformet håndleddsben. Ossifiserte stilformede bein finnes imidlertid i vingene til noen moderne glidende dyr som flygende ekorn . Den større seilflyet og den forhistoriske glidegnageren Eomys quercyi har også et lignende langt bruskstilformet element.
På tolv posisjoner ble fossilen sjekket av et elektronmikroskop for tilstedeværelse av melanosomer , pigmentbærende organeller . Alle ni fjærstedene viste eumelanosomer, som forårsaker en svart farge. I hodefjærene var det også phaeomelanosomes tilstede, noe som ga en mer gulbrun nyanse. På membranene hadde bare én observasjon et positivt resultat, av phaeomelanosomes. Eumelanosomene til kalvfjærene var eksepsjonelt store.
Klassifisering
Yi ble plassert i Scansoriopterygidae , en gruppe maniraptoran theropoder . En kladistisk analyse klarte ikke å løse de eksakte forholdene til de andre kjente scansoriopterygids, Epidendrosaurus og Epidexipteryx . I analysen ble Scansoriopterygidae gjenvunnet som den mest basale kladen av Paraves .
Paleobiologi
Yi qi , og antagelig andre scansoriopterygids, hadde en type ving ukjent blant andre forhistoriske fugl slektninger. I motsetning til andre paraviske dinosaurer ser det ut til at de har erstattet fuglelignende fjær med membranøse vinger, i det som kan ha vært et av mange uavhengige evolusjonære eksperimenter med flyging nær fuglenes opprinnelse. De membranøse vingene til Yi qi er unike blant dinosaurer og vanskelige å tolke. At armen i prinsippet kunne fungere som en vinge, viser seg ved å være lengre enn den allerede langstrakte bakbenet og tilstrekkelig tykkelse på de lange beinene. Det er også vanskelig å forklare det stilformede elementet utenfor en flykontekst. Tilstedeværelsen av et langt stilformet bein som gir støtte til membranen, som bare finnes hos andre dyr som glir, antyder at Yi qi var spesialisert for glideflukt. Selv om det er mulig at en eller annen form for flappende flyging også ble brukt av dette dyret, er mangelen på bevis for store brystmuskler - deltopectoral crest of humerus liten - og styliformens tungvint karakter, mer sannsynlig at Yi qi var en eksklusiv seilfly. I beste fall konkluderte forskerne som utførte den første studien av det eneste kjente Yi -eksemplaret med at flymåten hans må betraktes som usikker.
Forfatterne foreslo tre hovedmodeller for vingekonfigurasjonen. I "flaggermusmodellen" ville stilformelementet ha pekt rett bak, en membran som forbinder stilform og torso. Dette ville ha resultert i en bred fløy. En variant av flaggermusmodellen kan være "pterosaurmodellen" der det stilformede beinet hadde blitt rettet skrått utover, med en smalere vinge som resultat. Den andre hovedmuligheten er "maniraptor -modellen", der det stilformede elementet pekte mot kroppen, og forsterket bakkanten av en smal membran, muligens utvidet av fjær, på toppen eller undersiden, som stakk ut. En siste konfigurasjon vil være "froskemodellen", det stilformede beinet som forstørrer et membranøst håndplan, som det som brukes av flygende frosker . I dette siste tilfellet ville ingen membran ha dannet en indre vinge, men muligens ville armfjærene ha generert noe løft.
En foreløpig analyse ble gjort av flytegenskapene til flaggermusmodellen og maniraptor -modellen. For begge modellene ble det antatt at vingespennet var omtrent seksti centimeter (24 tommer). Den smale vingen til maniraptor -modellen ville ha resultert i en 320 cm 2 (50 kvm) vingeflate med en vingebelastning på 1,19 g/cm 2 (2,4 lb/sq ft). For den brede flaggermusmodellfløyen ville disse verdiene ha vært henholdsvis 638 cm 2 (98,9 sq in) og 0,6 g/cm 2 (1,2 lb/sq ft). I begge tilfeller er vingebelastningen godt under den kritiske øvre grensen på 2,5 g/cm 2 (25 kg/m 2 ; 5,1 lb/sq ft) for fugleflukt. Maniraptor -modellbelastningen er typisk for ender , selv om disse har et relativt større vingespenn og et lavere sideforhold . Flaggermusmodellen har en last som er typisk for strandfugler, men igjen er vingespennet (mye) større, mens størrelsesforholdet til det motsatte er høyere. Et problem for hypotesen om at Yi var spesialisert på glidefly, ligger i det faktum at på grunn av at den har en forbenvinge, i stedet for en glidende hud langs torsoen, som med de fleste seilfly, ser det ut til at dens massesenter ligger bak kontrollen og hovedløftflater, forårsaker ustabilitet i flyet. Dette problemet kan ha blitt redusert av en kort kjøttfull hale og lange halefjær, som kjent fra den relative Epidexipteryx . Dens stabilitet kan også ha blitt forbedret av noen få flappende bevegelser av vingene. En moderne analog er kakapo , som på samme måte glir fra trær, men også klapper for å kontrollere nedstigningen.
I 2020, T. Alexander Dececchi og kolleger fant at selv om Yi og andre scansoriopterygids ble gliding trelevende dyr, hadde de beryktede mangler i flagrende atferd som WAIR (Wing-assistert skråning kjører) eller ta-off fra bakken sammenlignet med andre små paravians , og hadde lignende glidegenskaper som for nesten store pattedyrglider, for eksempel flaggermus . Resultatene deres tyder på at scansoriopterygids kan ha vært spesialiserte maniraptoraner i hovedsak lukkede skoger. Selv om høy glidehastighet og gjennomsnittlig glideforhold ville vært mer effektive for å reise over små hull i kalesjen , ville lengre flyturer vært mindre effektive med høyere predasjonsrisiko . De dårlige glideferdighetene til scansoriopterygids som Yi og Ambopteryx, sammen med vanskeligheten med å ta av, ville ha gjort dem svært utsatt for å bli konkurrert av mer dyktige flyvirveldyr. Dessuten kan deres sannsynlige spesialistlivsstil ytterligere bidra til denne ulempen.
Paleokologi
Det eneste kjente Yi qi -fossilet ble funnet i bergarter tildelt Tiaojishan -formasjonen , datert til Callovian - Oxfordian age of the Middle - Late Jurassic , datert til omtrent 159 millioner år siden. Dette er den samme formasjonen (og rundt samme alder) som de andre kjente scansoriopterygids Epidexipteryx og Scansoriopteryx . Økosystemet som er bevart i Tiaojishan -formasjonen er en skog dominert av bennettitales , ginkgo -trær , bartrær og leptosporangiate bregner . Disse skogene omringet store innsjøer i skyggen av aktive vulkaner, og asken var ansvarlig for den bemerkelsesverdige bevaringen av mange av fossilene. Basert på Tiajishans planteliv, ville klimaet ha vært subtropisk til temperert , varmt og fuktig . Andre virveldyr fossiler funnet i samme stein steinbrudd som Yi Qi , som ville ha vært nære samtid, inkludert salamandere som Chunerpeton tianyiensis , flygende pterosaurs Changchengopterus pani , Dendrorhynchoides mutoudengensis , og Qinglongopterus guoi , samt tidlig gliding mammaliaform arter Arboroharamiya jenkinsi .